机械设计试题及答案

1．在疲劳曲线上，以循环基数N0为界分为两个区：当N≥N0时，为（无限寿命区）区；当N ＜N0时，为（有限寿命区）区。

2．刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（弹性变形）的能力。

零件材料的弹性模量越小，其刚度就越（小）。

3．润滑油的（油）性越好，则其产生边界膜的能力就越强；（粘度）越大，则其内摩擦阻力就越大。

4．为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为（添加剂）。

5．正是由于（弹性滑动）现象，使带传动的传动比不准确。

带传动的主要失效形式为（打滑）和（带的疲劳破坏）。

6．蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（相对滑动速度）很大，因此导致传动的（效率）较低、温升较高。

7．链传动水平布置时，最好（紧边）边在上，（松边）在下。

8．设计中，应根据被联接轴的转速、（转矩）和（直径）选择联轴器的型号。

9．径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为（相对间隙）；而（偏心距）与（半径间隙）之比称为偏心率 。

10．对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（1.5 ）个键计算。

1．当所受轴向载荷通过（螺栓组形心）时，螺栓组中各螺栓承受的（轴向工作拉力）相等。

2．从结构上看，带轮由（轮毂）、轮辐和（轮缘）三部分组成。

3．在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中，以（节点）为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两个（圆柱体）相接触的模型。

4．按键齿齿廓曲线的不同，花键分为（矩形）花键和（渐开线）花键。

5．请写出两种螺纹联接中常用的防松方法：（双螺母等）和（防松垫圈等）。

6．疲劳曲线是在（应力比）一定时，表示疲劳极限
与（循环次数）之间关系的曲线。

γN
7．理论上为（点）接触或（线）接触的零件，在载荷作用下，接触处局部产生的应力称为接触应力。

8．开式齿轮传动的主要失效形式是：（齿面的磨粒磨损）和（断齿）。

9．径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、（速度）和（pv值）不超过许用值。

10．在类型上，万向联轴器属于（无弹性元件的挠性）联轴器，凸缘联轴器属于（刚性）联轴器。

二、选择填空（每空1分，共10分）
1．下列磨损中，不属于磨损基本类型的是（ 3 ）；只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是（ 2 ）。

（1）粘着磨损；（2）表面疲劳磨损；
（3）磨合磨损；（4）磨粒磨损。

2．在通过轴线的截面内，（1 ）的齿廓为直边梯形；在与基圆柱相切的截面内，（3 ）的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。

（1）阿基米德蜗杆；（2）法向直廓蜗杆；
（3）渐开线蜗杆；（4）锥蜗杆。

3、对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于（4 ）；其表面接触疲劳强度主要
取决于（ 1 ）。

（1）中心距和齿宽；（2）中心距和模数；
（3）中心距和齿数；（4）模数和齿宽。

4、对于径向滑动轴承，（1 ）轴承具有结构简单，成本低廉的特点；（ 3 ）轴承必须成对使
用。

（1）整体式；（2）剖分式；
（3）调心式；（4）调隙式。

5．在滚子链传动的设计中，为了减小附加动载荷，应（4 ）。

（1）增大链节距和链轮齿数；（2）增大链节距并减小链轮齿数；
（3）减小链节距和链轮齿数；（4）减小链节距并增加链轮齿数。

6．对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是（ 1 ）联接。

（1）普通平键；（2）半圆键；（3）楔键；（4）切向键。

二、单项选择题(每选项1分,共11分)
1、循环特性r=－1的变应力是 A 应力。

A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静
2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采
取的措施是( B )。

A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B．减小Cb．增大Cm C．增
大Cb和Cm D．减小Cb和Cm
3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是( A )。

A．避免螺栓受附加弯曲应力作用 B．便于安装
C．为安置防松装置
4、选取V带型号，主要取决于 D 。

A．带的线速度 B．带的紧边拉力
c．带的有效拉力 D．带传递的功率和小带轮转速
的主要几何参数是 C
5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y
F。

A．齿轮的模数 B．齿轮的压力角
C．齿轮的齿数 D．齿轮的顶隙系数
7、同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢
改为合金钢，可以提高轴的 A 而不能提高轴的 B 。

A．强度 B．刚度
8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用 B 。

A．深沟球轴承 B．圆锥滚子轴承 C．角接触球轴承
9、滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的 B 。

A．磨损 B．发热 C．胶合 D．塑性变形
10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径D1等于 B 。

A、30mm,
B、24mm,
C、36mm,
D、40mm
1．在如图所示的单缸四冲程内燃机中，序号1和10的组合是（ A ）
A.机构
B.构件
C.零件
D.部件
2.机构具有确定相对运动的条件是( A )
A.机构的自由度数目等于主动件数目
B.机构的自由度数目大于主动件数目
C.机构的自由度数目小于主动件数目
D.机构的自由度数目大于等于主动件数目
3.在下列平面四杆机构中，无急回性质的机构是（ C ）。

A.曲柄摇杆机构
B.摆动导杆机构
C.对心曲柄滑块机构
D.偏心曲柄滑块机构
4.滚子推杆盘形凸轮机构设计中，为避免凸轮实际轮廓曲线失真，正确的方法是（ D ）
A.增大滚子半径
B.增加从动件长度
C.减小基圆半径
D.增大基圆半径
5.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（ B ）A．减小凸轮基圆半径B．增大凸轮基圆半径
C．增大滚子半径D．增大从动件长度
6.在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆所受应力为（C）
A.扭切应力
B.拉应力
C.扭切应力和拉应力
D.扭切应力或拉应力
7.普通平键传递扭矩是靠键的（ C ）
A．顶面B．底面
C．侧面D．端面
8.带传动中，υ1为主动轮圆周速度，υ2为从动轮圆周速度，υ为带速，这些速度之间存在的关系是（ B ）
A.υ1=υ2=υ
B.υ1>υ>υ2
C.υ1<υ<υ2
D.υ1=υ>υ2
9.带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（ A ）
A.带存在弹性滑动
B.带容易变形和磨损
C.带在带轮上打滑
D.带的材料不符合虎克定律
10.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，z1=18，z2=43，实际中心距a＇=62mm，
下面说法正确的是（ C ）
A.节圆小于分度圆
B.节圆与分度圆重合
C.节圆大于分度圆
D.分度圆的大小取决于中心距
11.在安装标准直齿圆柱齿轮时，若实际中心距大于标准中心距，则将使( C )
A.重合度变大
B.定角速比无法保证
C.啮合角变大
D.分度圆压力角变小
12．齿轮传动中的齿面接触应力变化特征可简化为（ A ）
A.脉动循环变应力
B.对称循环变应力
C.不变化的静应力
D.无规律变应力
13．齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在（ B ）
A．齿根部分 B．靠近节线处的齿根部分
C．齿顶部分 D．靠近节线处的齿顶部分
14.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为( B )
A.周转轮系
B.定轴轮系
C.行星轮系
D.混合轮系
15.在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是( D )
A.凸缘联轴器
B.齿式联轴器；
C.万向联轴器
D.弹性柱销联轴器。

16.转轴工作时承受( A )
A.转矩和弯矩
B.弯矩
C.转矩
D.摩擦力矩
17．既可以单独作成轴瓦，也可以作成轴承衬的材料是（ B ）
A．锡基轴承合金 B．铸锡青铜
C．铅基轴承合金 D．耐磨铸铁
18.一般转速的滚动轴承计算准则是( C )
A.进行静强度计算
B.进行极限转速计算
C.进行疲劳寿命计算
D.进行热平衡计算
19、滚动轴承的基本额定动载荷是指（ C ）
A．滚动轴承能承受的最大载荷
B．滚动轴承能承受的最小载荷
＝106转时所能承受的载荷
C．滚动轴承在基本额定寿命L
10
D．一批滚动轴承能承受的平均载荷。

20．在机械中安装飞轮，可以（ A ）
A.减小周期性速度波动
B.消除周期性速度波动
C.减小非周期性速度波动
D.消除非周期性速度波动
1、一对正确啮合的标准渐开线齿轮（z1<z2）传动，其材料相同，调质处理后硬度相同，工作时轮齿根部危险截面上的弯曲应力（AB ）。

（A ）21σσ> （B ）21σσ= （C ）21σσ<
2、硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是（ CB ）。

（A ）齿面胶合 （B ）齿面磨损 （C ）轮齿折断
3、为了提高齿轮传动的接触强度，传动比和中心距不变的情况下，应（ B ）。

（A ）增大模数 （B ）增大齿数 （C ）减小模数
4、导杆机构的压力角为（A ）。

（A ）0o （B ）90o （C ）45o
5、工作时只承受弯矩，而不传递扭矩的轴，称为（ A ）。

（A ）心轴 （B ）转轴 （C ）传动轴
6、机械零件的疲劳破坏是指（ C ）时，在循环变应力下发生的破坏。

（A ）最大应力超过强度极限 （B ）最大应力超过弹性极限极限 （C ）最大应力远低于强度极限
7、对于同种规格大小的螺纹，细牙螺纹比粗牙螺纹的自锁性能（ A ）
（A ）好 （B ）相同 （C ）差
8、一滚动轴承代号为62203。

其中03 为其轴承内径代号，其内径大小为（ C ）cm 。

（A ）3 （B ）15 （C ）17
9、带传动中三角带比平带传动能力大，是因为（ B ）。

（A ） 三角带比平带厚，强度高，不易拉断
（B ） 三角带有两个工作面，摩擦力大
（C ） 三角带与带轮的工作面上的正压力大，摩擦力大
10、带传动中，带的应力由拉应力、离心力、弯曲应力三部分组成，其中在（ C ）位置带的应力最大。

（A ）大轮的紧边 （B ）小轮的松边 （C ）小轮的紧边
1． 下列关于“机构”说法不正确的是：
A ： 是一个构件系统
B ： 可以用来传递运动和力
C ： 具有变换或传递能量、物料、信息的功能
D ： 组成机构的各构件之间是通过运动副连接的 【C 】
2． 凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_______半径。

A ： 理论轮廓线上的最大
B ： 实际轮廓线上的最大
C ： 实际轮廓线上的最小
D ： 理论轮廓线上的最小 【C 】
3． 当行程速比系数K__时，平面连杆机构就具有急回特性。

A ：>1
B ：=1
C ：<1
D ：=0 【A 】
4． 紧键联接主要是使轴与轮毂之间_______。

A ： 沿轴向固定并传递轴向力
B ： 沿轴向可作相对滑动并具有作用
C ： 沿周向固定并传递扭矩
D ： 安装及拆卸方便 【C 】
5．滚子从动件凸轮机构为了防止出现运动失真现象，则滚子半径r T与理论轮廓曲线的最小曲率半径ρmin的关系必须满足：
A：r T≥ρmin B：r T＞ρmin
C：r T＝ρmin D：r T＜ρmin【D】
6．拧紧螺母时的功率主要与螺纹的_______有关。

A：升角B：线数C：螺距和牙型角D：升角和牙型角【D】
7．用于支撑渐开线齿轮的轴承磨损后，其中心距变大，此时齿轮传动的传动比应：A：增大B：变小C：不变D：视具体情况而定【C】
8．标准齿轮发生根切的主要原因是：
A：模数较大B：齿数较多
C：模数较小D：齿数较少【D】
9．软齿面闭式齿轮传动中，齿面发生的疲劳点蚀失效常出现在：
A：齿顶圆附近B：齿根圆附近
C：节线附近D：基圆附近【C】
10．三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是_______。

A：在传递相同功率时，尺寸较小B：传动效率高
C：带的寿命长D：带的价格便宜【B】
11．非矩形螺纹发生自锁的条件是：
A：螺纹升角≤当量摩擦角B：螺纹升角=当量摩擦角
C：螺纹升角≥当量摩擦角D：螺纹升角≠当量摩擦角【A】
12．下述热处理方式不能获得硬齿面的是：
A：调质B：表面淬火C：渗碳淬火D：渗氮【A】
13．闭式齿轮传动，在设计软齿面齿轮时应该采用的强度设计准则是：
A：按照接触疲劳强度设计，再按照弯曲疲劳强度校核
B：按照弯曲疲劳强度设计，再按照接触疲劳强度校核
C：只需按照弯曲疲劳强度设计，不需要校核
D：只需按照接触疲劳强度设计，不需要校核【A】
14．后轮驱动的汽车，其前轮的轴是：
A：主轴B：转轴C：心轴D：传动轴【C】
15．即有径向载荷又有较大的轴向载荷时，可选用的轴承类型是：
A：深沟球轴承B：圆锥滚子轴承
C：圆柱滚子轴承D：调心滚子轴承【B】
1、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯性?（B）
A、齿轮
B、飞轮
C、凸轮
2、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近，通常（ B ）。

A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度
B、小齿轮的硬度大于大齿轮的硬度
C、大、小齿轮的硬度相同
3、下列哪一种普通平键用于轴端。

（ C ）。

A、A型
B、B型
C、C型
4、渐开线在基圆上的压力角为多大?（A ）
A、0°
B、20°
C、90°
5、下列螺纹用于传动的是（ A ）。

A、梯形螺纹
B、管螺纹
C、普通螺纹
6、在下列平面四杆机构中，无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置（ C ）。

A、曲柄摇杆机构
B、双摇杆机构
C、双曲柄机构
7、在螺栓联接中，当有一个被联接件较厚，而且需要经常拆卸时，宜选用的联接类型是
（ A ）联接。

A、双头螺柱
B、紧定螺栓
C、普通螺栓
8、用来传递双向转矩的一对切向键，在轴上相隔多少度为宜?（C）
A、90°～120°
B、135°～150°
C、120°～135°
9、带传动的主要失效形式是带的（A ）。

A、疲劳断裂和打滑
B、磨损和打滑
C、磨损和疲劳断裂
10、当凸轮机构的从动件选用摆线运动规律时，其从动件的运动（ C ）。

A、将产生刚性冲击
B、将产生柔性冲击
C、没有冲击
二、选择题（每小题1分，共5分）二、选择题 C B D B D
1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在。

C
A. 模数较大时
B. 模数较小时
C. 齿数较少时
D. 齿数较多时
2. 在下列四种型号的滚动轴承中，必须成对使用。

B
A. 深沟球轴承
B. 圆锥滚子轴承
C. 推力球轴承
D. 圆柱滚子轴承
3. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是。

D
A. 凸缘联轴器
B. 齿式联轴器
C. 万向联轴器
D. 弹性套柱销联轴器
4. 在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是。

B
A. B. C. D.
5. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。

D
A. 拉力
B. 扭矩
C. 压力
D. 拉力和扭矩
1、两构件通过点或线接触组成的运动副称为 C
A 低副
B 球面副
C 高副
2、在平面机构中，每个低副引入两个约束，自由构件便失去 B 个自由度。

A 1
B 2
C 3
3、与机架组成整转副的连架杆称为 A 。

A曲柄 B 摇杆 C 连杆
4、标准直齿圆柱齿轮用范成法加工时，不发生根切的最少齿数（当α＝20º时，h*=1）
为 B 个。

A.13
B.17
C.20
5、设计V带传动时，小带轮的基准直径d1应等于或大于国标规定的同型号的
最小基准直径。

若d1过小，则带的弯曲应力将 C 而导致带的寿命降
低。

A 过小B不变C过大
6凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动将产生 A A刚性冲击 B柔性冲击 C有限冲击
7、汽车行驶时，上坡与下坡产生的速度波动是 B 。

A 周期性速度波动B非周期性速度波动C速度波动为零
8、同时承受弯矩和转矩的轴称为 A 。

A 转轴
B 心轴
C 传动轴
9一对互相啮合的标准齿轮，小齿轮齿根厚度 B 大齿轮齿根厚度，抗弯能力有明显的差别。

A 大于 B小于 C 等于
10、角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力随接触角α的增大而 C
A 减小 B不变 C增大
1、机械中常利用（ C ）的惯性力来越过机构的死点位置。

A、主动构件
B、联接构件
C、从动构件
2、普通螺纹的牙型角是（ C ）。

A、30°
B、55°
C、60°
3、（ B ）个构件直接接触产生某种相对运动的联接称为运动副。

A、1
B、2
C、3
4、标准齿轮的压力角为20°，在（ B ）上。

A、基圆
B、分度圆
C、节圆
5、复合铰链的转动副数为（ B ）。

A、活动构件数－1
B、构件数－1
C、等于构件数
6、一对渐开线齿轮传动（ A ）。

A、保持传动比恒定不变；
B、传动比与中心距有关
C、在标准中心距的条件下，分度圆与节圆不重合。

7、螺纹的公称直径是指（ C ）。

A、螺纹小径
B、螺纹中径
C、螺纹大径
8、双线螺纹的螺距P=导程L的（ A ）倍。

A、1/2
B、2
C、3/2
9、一个作平面运动的构件具有（ C ）个自由度。

A、1
B、2
C、3
10、在不能开通孔或拆卸困难的场合宜采用（ C ）。

A、圆柱销
B、圆锥销55°
C、内螺纹圆柱销(圆锥销)
1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( A )
A零件
B.机构
C.构件
D.部件
2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这
种运动副为( B )
A.转动副
B.移动副
C.球面
副 D.螺旋副
3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D )
A.分度圆
B.齿顶圆
C.齿根圆
D.基圆
4.机构具有确定相对运动的条件是( A )
A.机构的自由度数目等于主动件数目
B.机构的自由度数目大于主动件数目
C.机构的自由度数目小于主动件数目
D.机构的自由度数目大于等于主动件数
目
5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C )
A.进行静强度计算
B.进行极限转速计算
C.进行疲劳寿命计算
D.进行热平
衡计算
6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B )
A.整体式滑动轴承
B. 剖分式滑动轴承
C.深沟球轴承
D.圆锥滚子轴
承
7.螺纹联接的自锁条件为( A )
A.螺纹升角≤当量摩擦角
B.螺纹升角>摩擦角
C.螺纹升角≥摩擦角
D.螺纹升角
≥当量摩擦角
8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为
( C )
A.σωω
=-
max min B. σωω
=
+
max min
2
C. σωω
ω
=
-
max min
m
D.
σ
ωω
ωω
=
-
+
max min
max min
9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A )
A.从动件与连杆共线位置
B.从动件与机架共线位置
C.主动件与连杆共线位置
D.主动件与机架共线位置
10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C )
A.深沟球轴承
B.推力球轴承
C.圆柱滚子轴承
D.圆锥滚子轴承
11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A )
A.对称循环
B.脉动循环
C.恒定不变
D.非对称循环
12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C )
A.圆型带传动
B.同步带传动
C.V型带传动
D.平型带传动
13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获
得曲柄摇杆机构，其机架应取( B )
A.最短杆
B.最短杆的相邻杆
C.最短杆的相对杆
D.任何一杆
14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B
)
A.螺栓联接
B.双头螺柱联接
C.螺钉联接
D.紧定螺钉联接
15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A )
A.将产生刚性冲击
B.将产生柔性冲击
C.没有冲击
D.既有刚性冲击又有
柔性冲击
16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS值有关的参数是( C )
A.工作齿宽b
B.模数m
C.齿数z
D.压力角α
17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B )
A.齿根部分
B.靠近节线处的齿根部分
C.齿顶部分
D.靠近节线处的齿顶部
分
18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B )（注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示
蜗杆、2表示蜗轮）
A.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=β
B.m a1=m t2, αa1=αt2,γ=β
C.m t1=m a2, αt1=αa2,γ=-β
D.m a1=m a2, αa1=αt2,γ=-β
19.下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是( D )
A.凸缘联轴器
B.齿式联轴器
C.万向联轴器
D.弹性柱销联轴器
20.带传动的主要失效形式是带的( A )
A.疲劳拉断和打滑
B.磨损和胶合
C.胶合和打滑
D.磨损和疲劳点蚀。